Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Definovaná hustota
- Vaječné fakty
- Hmotnosť a objem vajíčka
- Úvodné pripomienky
- Experimentálne stanovenie hustoty
- Aktuálny výskum
- záver
Hustota je fyzikálna vlastnosť látky, ktorú je možné určiť vedeckým experimentom. Možno ste sa dozvedeli, že hustota je hmotnosť delená objemom, čo znamená, že ak môžete zmerať hmotu aj objem objektu, môžete vypočítať jeho hustotu. Látka bude mať vždy rovnakú hustotu bez ohľadu na veľkosť vzorky, takže hustota sa môže použiť na identifikáciu látky. Keďže vajce sú hmotnosťou a objemom, môžete vypočítať jeho hustotu.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Hustota vajec (od vtákov a iných zvierat) je pomerne premenlivá. Vtáčie vajcia majú často hustotu o niečo väčšiu ako voda, asi jeden gram na cm3 a klesajú do vody.
Definovaná hustota
Hustota je definovaná ako hmotnosť objektu vydelená jeho objemom. Toto tvrdenie možno písať ako rovnica: D = m / V. Objekt, ktorý má veľké množstvo v malom objeme, bude mať veľkú hustotu a objekt s malou hmotnosťou vo veľkom objeme bude mať malú hustotu. Napríklad olovo má veľmi veľkú hustotu (11,35 g / cm3) a hliník má pomerne malú hustotu (2,70 g / cm3). To znamená, že olovo má oveľa väčšie množstvo hmoty zabalené do kocky 1 stopa po 1 stope po 1 stope ako hliník. Hliníková kocka v skutočnosti váži približne 170 lb., ale olovená kocka s rovnakou veľkosťou má hmotnosť približne 710 lb.
Vaječné fakty
Najprv si špecifikujeme, čo máme na mysli „vajíčko“. Vtáky nie sú jediné zvieratá, ktoré kladú vajcia; rovnako aj ryby, korytnačky, hady, žaby a hmyz. V tomto článku obmedzíme našu diskusiu na vtáčie vajcia (vtáčie vajcia) - konkrétne slepačie vajcia.
Aby sme určili hustotu vajíčka, musíme najskôr opísať komponenty vajíčka. Koniec koncov, tieto vajcia dávajú vajcia svoju hmotnosť a objem. Podľa Americkej rady pre vajcia na IncredibleEgg.org sú hlavnými časťami vajca:
Tieto časti sa môžu líšiť.
Hmotnosť a objem vajíčka
Hmotnosť objektu sa dá určiť pomocou váhy. Hmotnosť sa zvyčajne meria v gramoch. Objem objektu možno merať rôznymi spôsobmi. Jedným zo spôsobov je meranie dĺžky pomocou pravítka a výpočet objemu matematicky. To je ľahké, ak tvar objektu je niečo ako kocka alebo guľa. Pre objekty, ktoré majú nepravidelné tvary, je bežnou metódou použitie metódy vytlačovania vody. Zmerajte objem určitého množstva vody (napríklad 70 ml vody), potom vložte predmet do vody a zistite, koľko vody sa vytlačí (ak je nový objem 100 ml, potom 30 ml vody bolo a to je objem objektu). Pri menších objektoch sa objem zvyčajne meria v milimetroch alebo kubických centimetroch.
Môže sa hmotnosť a / alebo objem slepačích vajec líšiť od vajíčka k vajcu? Áno, určite.
Podľa IncredibleEgg.org existuje veľa faktorov, ktoré menia zloženie vajíčka. Vajce môže predčasne opustiť maternicu a nedať škrupine dostatok času na úplné vyvinutie, takže je tenšie ako obvykle. Existuje možnosť žĺtka z dvojčiat (a sú možné aj tri alebo štyri žĺtky, alebo v prípade mladých sliepok žĺtok). S pribúdajúcimi rokmi sú jej vajcia väčšie. Plemeno a veľkosť sliepky ovplyvnia aj veľkosť vajec. Veľkosť vajec ovplyvní podmienky prostredia a výživa. Ktorákoľvek z nich môže zmeniť hmotnosť a / alebo objem vajíčka.
Úvodné pripomienky
Väčšina ľudí vie, že objekt bude klesať vo vode, ak je hustejší ako voda, a bude plávať vo vode, ak je menej hustý ako voda. Pri príprave varených vajec mnohí z nás vložili vajcia do panvice s vodou. Táto udalosť nám skutočne poskytla prvú indikáciu hustoty vajíčka: vajcia klesli. Pretože voda má hustotu 1 g / ml, teraz vieme, že hustota vajíčka je vyššia ako 1 g / ml.
Vajcia však nie vždy klesajú do vody. Podľa ministerstva poľnohospodárstva v Novom Škótsku, keď sa vajcia prvýkrát vyliahnu, vzduchová bunka na veľkom konci vajca sa pri ochladení vajíčka roztiahne a vzduch sa dostane cez pórovitý obal. Ako vajce starne, táto vzduchová bunka sa zväčší. To spôsobí, že sa hustota vajíčka v priebehu času zníži. Oakdell Egg Farms v skutočnosti popisuje, ako môžete pomocou hustoty vajec určiť čerstvosť vajíčka. Ak sa vajíčko ponorí a sedí vodorovne vo vode, je veľmi čerstvé. Ak veľký koniec vajca stúpa zdola (pretože vzduchová bunka sa zväčší a obsahuje viac vzduchu), je vajce staré 1 alebo 2 týždne. Ak vajíčko pláva, je veľmi staré.
Experimentálne stanovenie hustoty
Keď si uvedomíme, že hustota vajíčka sa v priebehu času zmení, zdá sa, že výpočet hustoty vajíčka je dosť jednoduchý: zmerajte hmotnosť a objem vajíčka a potom vypočítajte hmotnosť vydelenú objemom. Skutočnosť, že vo vnútri vajíčka je vzduchová bunka, však môže komplikovať vaše výpočty a nezvyčajný tvar vajíčka komplikuje meranie objemu.
V triede všeobecnej chémie na Boston College je prvý experiment, ktorý študenti robia, s názvom „Ako je husto vajce?“ Namiesto merania hmotnosti a objemu vajec sa hustota vajec určuje takto: Vajce vložte do vody ( klesá), potom pomaly pridávajte soľ, až kým vajíčko jednoducho nekĺzne (čo znamená, že vrchná časť vajca sa iba dotýka vrchnej časti roztoku, bez toho, aby nad roztok vyčnievalo významné množstvo vajíčka). V tomto okamihu majú vajcia a slaná voda rovnakú hustotu a hmotnosť a objem slanej vody možno ľahko merať.
Aktuálny výskum
Uskutočnil sa experimentálny výskum hustoty vtáčích vajec. Tu sú výsledky z niekoľkých štúdií:
A.L. Romanoff a A.J.Romanoff v roku 1949 (v knihe „Vtáčie vajcia“) dali hodnotu 1,033 ako hustotu obsahu čerstvého slepačieho vajca.
V roku 1974 vydanie „The Condor“, C.V. Paganelli, A. Olszowka a A. Ar vyvinuli rovnicu vzťahujúcu sa na hustotu vtáčieho vajca k hmotnosti vajca: hustota vajec = 1,038 x hmotnosť vajec ^ 0,006.
V roku 1982 vydanie „The Condor“, H. Rahn, Phyllis Parisi a C.V. Paganelli odobral vzorky čerstvých vajec z 23 rôznych druhov vtákov na výpočet hustoty obsahu vajec (priemerne 1,031 g / cm3) a počiatočnej hustoty vajec (pohybujúcich sa od 1,055 g / cm3 do 1,104 g / cm3). Preskúmanie postupu, ktorý použili na meranie hmotnosti a objemu vajec, v skutočnosti ukazuje, aký komplikovaný je tento postup: „Zhromaždili sme čerstvé vajcia ... a odvážili sme ich na vzduchu aj vo vode na stanovenie objemu vajíčok Archimedesovým“ princíp. Plyn vo vzduchovej komore sa potom nahradil vodou injikovanou injekčnou striekačkou a vajcia sa znova odvážili, aby sa získala počiatočná hmota vajec. “
záver
Aj keď sa uskutočnil určitý výskum na stanovenie hustoty vajíčka, problémom je, že hustota jedného vajíčka sa môže meniť. Ak potrebujete poznať hustotu konkrétneho vajíčka v určitom čase, budete musieť experimentálne určiť jeho hustotu.